Теоритичні відомості

Шум – це сукупність звуків різної частоти й інтенсивності, що безладно змінюються в часі. Для нормального існування, щоб не відчувати себе ізольованим від світу, людині потрібен шум у 10 – 20 дБ. Розвиток техніки і промислового виробництва супроводжується підвищенням рівня шуму. В умовах виробництва вплив шуму на організм часто сполучається з іншими негативними впливами: токсичними речовинами, перепадами температури, вібрацією і так далі. До фізичних характеристик шуму відносяться: частота, звуковий тиск, рівень звукового тиску. За частотним діапазоном шуми поділяють на низькочастотні – до 350 Гц, середньочастотні – 350 – 800 Гц і високочастотні – вище 800 Гц. За характером спектра шуми бувають широкосмугові, з безперервним спектром, і тональні.Для оцінки фізіологічного впливу шуму на людину використовується величина, яка називається голосність та рівень голосності. Шум шкідливо впливає на організм людини, особливо на її нервову систему, що приводить до перевтомлення і виснаження клітин головного мозку. Під впливом шуму виникає безсонниця, швидко розвивається втомленість, знижується увага, працездатність. Довгострокова дія шуму викликає гіпертонічну хворобу. Під впливом шуму відбувається перевтома слуху і може розвинутися навіть туговухість. Туговухість – це стійке зниження слуху, що утрудняє сприйняття мови оточуючих у звичайних умовах. Але шум може впливати і позитивно. Такий вплив на людину чинить, наприклад, шелест листя дерев, помірний стукіт дощових крапель, рокіт морського прибою. Позитивний вплив спокійної приємної музики відомий з давніх часів. Тому різноманітні оздоровчі процедури супроводжуються спокійною симфонічною або блюзовою музикою. Оцінка стану слуху виконується за допомогою аудіометрії. Аудіометрія – зміна гостроти слуху, проводиться за допомогою спеціального апарата – аудіометра.

Звук — це механічні коливання з частотою від 20 до 20 000 Гц, які поширюються в просторі. За частотою звукові коливання поділяються на три діапазони: інфразвукові з частотою менше 20 Гц, звукові від 20 до 20000 Гц та ультразвукові — більше 20 000 Гц.

Шум — це хаотична сукупність різних за силою і частотою звуків, що заважають сприйняттю корисних сигналів. Під шумом розуміють усі неприємні та небажані звуки (їх сукупність), які заважають нормально працювати, сприймати потрібні звуки, відпочивати. Шум несприятливо впливає на людину і може спричинити хворобливі наслідки: з’являються симптоми перевтоми, послаблюється увага, підвищується нервова збудливість, знижується працездатність, порушується робота шлунково-кишкового тракту. Шум — це одна з форм фізичного (хвильового) забруднення природного середовища, адаптація до якого організму людини практично не можлива.

О сновними характеристиками звуку є: частота υ (Гц), звуковий тиск Р (Па), інтенсивність або сила звуку І (Вт/м2), звукова потужність W (Вт) тощо (рис.). Швидкість поширення звукових хвиль в атмосфері при 20°С складає 344 м/с. Органи слуху людини сприймають звукові коливання в інтервалі частот від 16 до 20 000 Гц. Але деякі із звуків не сприймаються органами слуху людини: коливання з частотою нижче 16 Гц — інфразвуки, з частотою вище 20 000 Гц — ультразвуки. Мінімальна інтенсивність звуку, яку людина відчуває, називається порогом чутливості.

У різних людей він різний, і тому умовно за поріг чутливості приймають звуковий тиск, який дорівнює 2·10-5 Н/м2 (при стандартній частоті 1 000 Гц. При цій частоті поріг чутливості Іо = 1012 Вт/м2, а відповідний йому тиск Ро = 2·10-5 Па. Максимальна інтенсивність звуку, при якій вухо починає відчувати болючі відчуття, називається порогом болісного відчуття, рівним 102 Вт/м2, а відповідний йому звуковий тиск Р = 2·102 Па.

З міни інтенсивності звуку і звукового тиску, що чує людина, величезні і складають відповідно 1014 і 107 разів, тому оперувати такими великими числами незручно.

Т

Схема будови вуха:

1 — зовнішній слуховий прохід; 2 — барабанна перетинка; 3 — порожнина середнього вуха (барабанна порожнина); 4 — молоточок; 5 — наковальня; 6 — стременко; 7 — напівкруглі канали; 8 — равлик; 9 — євстахієва труба

аким чином, для оцінки шуму прийнято вимірювати його інтенсивність і звуковий тиск не абсолютними фізичними величинами, а логарифмами відношень цих розмірів до умовного нульового рівня, що відповідає порогові чутливості стандартного тону, частотою 1000 Гц. Ці логарифми відношень називають рівнями інтенсивності і звукового тиску, виражені в белах (Б). На практиці використовують одиницю в десять разів меншу за бел — децибел (дБ). Органи слуху людини (рис.) відчувають зміни гучності в 1 дБ.